- •1. Понятие об экологии. Предмет и задачи применительно к деятельности инженеров машиностроительных и проектно-конструкторских предприятий.
- •2. Основные причины загрязнения. Качество среды, критерии качества. Ксенобиотики. Некоторые виды классификации экологии. Законы экологии.
- •3. Понятие о биосфере и ее место среди других геосфер.
- •4. Озонный щит Земли и физико-химические процессы получения озона.
- •5. Эволюция биосферы. Понятие о ноосфере. Биогенез, ноогенез, ноогенетика. Понятие об автотрофности человечества.
- •6. Жизнь как термодинамический процесс. Биотехносфера. Понятие о негаэнтропии.
- •7. Экологические факторы окружающей среды – абиотические, биотические.
- •8. Толерантность организма. Экологическая ниша.
- •9. Адаптация живых организмов. Виды адаптации.
- •10. Экологическая валентность или пластичность различных видов. Ареал вида, его связь с экологической валентностью.
- •11. Стемотормный, эвритермный, пессимальный виды устойчивости живых организмов.
- •12. Понятие о популяциях. Панмиксия.
- •13. Расчет численности популяций.
- •14. Понятие о бгц. Сопоставление с понятием «экосисема».
- •15. Схема биогеоценоза. Понятие об экотопе и биоценозе. Антропогенное влияние на бгц деятельности человека.
- •16. Антропогенная экосистема и условия ее существования. Примеры.
- •17. Состояние подвижно-стабильного равновесия экосистемы. Гомеостаз. Сукцессии в экосистеме.
- •18. Понятие о фотосинтезе растений. Механизм процессов.
- •19. Понятие о хемосинтезе. Уравнения химических реакций. Связь его с автотрофностью.
- •20. Круговорот веществ и энергии в биосфере. Понятие о трофической цепи. Составные компоненты трофической цепи (продуценты, консументы, редуценты).
- •21. Упрощенная трофическая цепь в бгц и объяснение ее функционирования.
- •22. Энергетика и продуктивность в бгц. Первичная продуктивность, чистая первичная продуктивность, вторичная продуктивность.
- •23. Связь между продуктивностью и расходами на дыхание для автотрофной и гетеротрофной сукцессий. Климаксные системы.
- •24. Понятие об эвфотической зоне.
- •25. Два вида круговорота вещества в биосфере: большой – экологический и малый – биотический.
- •26. Понятие биогеохимического цикла. Примеры.
- •27. Круговорот углерода в природе.
- •28. Круговорот азота в природе.
- •29. Круговорот фосфора в природе.
- •30. Механизм действия обратных связей при реализации гомеостаза. Понятие о гомеостатическом плато.
- •31. Антропогенные помехи и их влияние на гомеостаз.
- •32. Понятие о загрязнении окружающей среды. Классификация загрязнений.
- •33. Состав атмосферы и виды загрязнений воздуха.
- •34. Роль co2 в прозрачности воздуха и изменение альбедо при действии промышленных выбросов.
- •35. Особенности воздействия загрязнителей на гидросферу. Примеры загрязнения природных вод.
- •36. Загрязнения литосферы. Источники загрязнения.
- •37. Загрязнение атмосферы, гидросферы и литосферы. Сравнительный анализ.
- •38. ГосТы для определения концентрации веществ, не содержащихся в постоянном составе атмосферы. Обув, одк, вдк.
- •39. Понятие о пдк (пдк рабочей зоны и пдк атмосферного воздуха), их отличия.
- •40. Пдк максимально разовые и пдк среднесуточные.
- •41. Пдк экспериментальные и пдк расчетные. Методы их определения.
- •42. Понятие о пдв, всв. Эффект суммации.
- •43. Предельно допустимые нагрузки на водный объект, чем он определяется. Понятие о пдэн.
- •45. Лимитирующий показатель вредности.
- •47. Понятие о хпк и бпк, для чего они нужны.
- •48. Производственные ограничения на сброс сточных вод.
- •49. Особенности процессов, протекающих в почвах. Понятие о Гумусе. Понятие о док. Для чего он вводится.
- •50. Фоновый показатель качества природной среды и ее организации.
- •51. Понятие о мониторинге, цели и задачи.
- •52. Система глобального мониторинга и его организация.
- •53. Методы экологической индикации загрязнений окружающей среды.
- •54. Основные характеристики качества воды. Подробнее о водородном показателе воды. Значение рН в природных водах. Влияние на рН содержания ионов нсо3-.
- •55. Характеристики качества воды: электропроводность и окислительно-восстановительный потенциал.
- •56. Характеристики качества воды: содержание растворенного кислорода; общее содержание в воде органических веществ.
- •57. Гравиметрические и титриметрические методы анализа сточных вод и их виды.
- •58. Фотометрические методы анализа сточных вод. Потенциометрия и потенциометрическое титрование. Вольт амперометрические методы.
- •59. Методы очистки сточных вод: механические, физико-химические: фильтрация, адсорбционный метод, обратный осмос.
- •60. Методы очистки сточных вод: коагуляция, ионообменный метод, радиационно-химический метод.
- •61. Электрохимические методы очистки сточных вод: электрофлотация, электрокоагуляция.
- •62. Химические методы очистки сточных вод. Биологическая очистка. Виды сточных вод.
- •63. Очистка сточных вод от нефтепродуктов и красителей.
- •64. Общие экологические проблемы производства полупроводниковых приборов и микроэлектроники.
- •65. Способы отделения твердой фазы: седиментация, фильтрация (различные фильтры), центрифугирование.
- •66. Методы отделения твердых отходов из сточных вод: флотация и электрофлотация.
- •67. Методы отделения твердых отходов из сточных вод: электрофорез и электроосмос, диализ.
- •68. Классификация методов и аппаратов для обезвреживания газовых выбросов.
- •69. Источники газовых выбросов в литейном производстве, сварке, прокатке, электрохимической и механической обработке металлов.
- •70. Токсическое воздействие газовых выбросов на человека.
- •71. Методы очистки газов от пыли и принцип действия пылеулавливающих аппаратов.
- •72. Чем отличаются механические, гидравлические, фильтрационные очистные аппараты.
- •73.Суть адсорбционных методов очистки газов. 5 типов адсорбентов.
- •74.Суть абсорбционных методов очистки газов. Абсорбция физическая и химическая.
- •75. Каталитические методы очистки газов.
- •76. Приборы для контроля пыли в промышленных цехах.
- •77. Приборы для контроля газов и паров в промышленных цехах.
60. Методы очистки сточных вод: коагуляция, ионообменный метод, радиационно-химический метод.
Коагуляция – способность дисперсных систем выделяться на растворе под влиянием внешних воздействий. Вещества, обуславливающие коагуляцию называются коагулянтами. Центробежное отделение твердой фазы под действием центробежных и центростремительных сил происходит таких аппаратах, как центрифуги и гидроциклоны.
Применяется для очистки стоков от мелкодисперсных и коллоидных примесей.
Al+3 +H2O = Al(OH)2+ + H+
Al(OH)2+ + H2O = Al(OH)2+2 + H+
Al(OH)2+ + H2O = Al(OH)+3 + H+
Ионообменный метод - это метод обмена ионами находящимися в растворе и ионами, присутствующими на поверхности твёрдой фазы (ионита). Очистка производственных сточных вод методами ионного обмена позволяет извлекать и утилизировать ценные примеси, ПАВ или радиоактивные вещества. Важнейшим свойством ионитов является их подготовительная способность, так называемая обменная емкость. Полная ёмкость ионита – количество находящихся в сточной воде грамм-эквивалентов ионов, которое может поглотить 1 м3 ионита до полного насыщения.
Men+ + H[K] = Me[K] + nH+
Men+ + Na[K] = Me[K] + nNa+
Men+ - катион находящийся в сточной воде
К – сложный комплекс катионита
Характерной особенностью ионитов является их обратимость то есть возможность проведения реакции в обратном направление, что и лежит в основе их регенерации. Различают химическую, термохимическою, и электрохимическую регенерацию.
61. Электрохимические методы очистки сточных вод: электрофлотация, электрокоагуляция.
Электролиз, при котором имеет место направленное движение ионов и заряженных дисперсных частиц и протекание реакций окисления на аноде и восстановления на катоде.
Электрофлотация - удаление твердых частиц дисперсной фазы осуществляется путем флотации их пузырьками водорода и кислорода, образующихся в результате электролиза водной части осветляемой жидкости. Катод 2H2O + 2e H2 + 2OH-. OH- ионы движутся в аноду, где отдают свой заряд с выделением O2. 4OH- – 4e 2H2O + O2. По сравнению с обычной флотацией пузырьки по размерам на 1 – 2 порядка меньше. Пузырьки – однородны и выделяются в больших количествах.
Электрокоагуляция – в процессе анодного растворения образуются коагулянты – гидроксиды металлов, которые снимают, поверхностный заряд частиц под воздействием электрического поля.
Fe0 – e + H2O Fe(OH) + H+
Fe(OH) – e + H2O Fe(OH)2 + H+
62. Химические методы очистки сточных вод. Биологическая очистка. Виды сточных вод.
Химические методы обработки сточных вод основаны на применение химических реакций. В результате которых загрязнения превращаются в соединения безопаснее для потребителя или легко выделяются в виде осадков. В особую группу химических методов следует выделить хлорирование и озонирование сточных вод, содержащих органические примеси, а также цианиды и другие пахнущие не органические вещества. Хлорирование и озонирование наиболее часто применяют для доочистки и обезвреживания питьевой воды на городских водопроводных станция.
Биологическая очистка. Большое влияние на биологическое окисление оказывает кислородный режим и наличие токсичных веществ в среде. Токсичное действие на биологические процессы могут оказывать органические и неорганические вещества. Биологическая очистка сточных вод может осуществляться как в естественных условиях (поля орошения, поля фильтрации, биологические пруды), так и в специальных сооружениях (аэротенки, метантенки).
Использование бактерий для очистки вод. Органические вещества + O2 + N + P (микроорганизмы) + CO2 + H2 + биологически не окисляемые растворимые вещества.
Виды сточных вод. Сточные воды, отводимые с территории промышленных предприятий, по своему составу могут быть разделены на 3 вида: производственные – использованные в технологическом процессе производства или получающиеся при добыче полезных ископаемых; бытовые – от санузлов производственных и не производственных корпусов и зданий, а также от душевых установок, имеющихся на территории, промышленных предприятий; атмосферные – дождевые и оттаивание снега. Производственные сточные воды делятся на 2 две основные категории: загрязнённые и незагрязненные (условно чистые).
Загрязненные производственные сточные воды содержат различные примеси и подразделяются на 3 группы:
1. загрязнённые преимущественно минеральными примесями (предприятия металлургической, машиностроительной, угледобывающей промышленности)
2. органическими примесями (предприятия рыбной, мясной, молочной, пищевой, целлюлозно-бумажной промышленности)
3. минеральными неорганическими примесями (предприятия нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, текстильной, лёгкой промышленности).